26
VISOKA POSLOVNA ŠKOLA STRUKOVNIH STUDIJA VALJEVO SPECIJALISTIČKE STRUKOVNE STUDIJE POSLOVNA INFORMATIKA PREDMET: ARHITEKTURA I ORGANIZACIJA RAČUNARA SEMINARSKI RAD: VRSTE RAM MEMORIJA I PRINCIP RADA

Vrste Ram Memorija i Princip Rada

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Vrste ram memorija i princip rada

Citation preview

Page 1: Vrste Ram Memorija i Princip Rada

VISOKA POSLOVNA ŠKOLA STRUKOVNIH STUDIJA VALJEVOSPECIJALISTIČKE STRUKOVNE STUDIJE

POSLOVNA INFORMATIKA

PREDMET:ARHITEKTURA I ORGANIZACIJA RAČUNARA

SEMINARSKI RAD:

VRSTE RAM MEMORIJA I PRINCIP RADA

Mentor: Student:Dr Slobodan Obradović Miloš Tufegdžić 4032/14

Valjevo, Jun 2015. godine.

Page 2: Vrste Ram Memorija i Princip Rada

SADRŽAJ

UVOD - Memorisanje podataka................................................................................1

1. RAM MEMORIJE.................................................................................................5

1.1. Statičke poluprovodničke memorije (SRAM).................................................6

1.2. Dinamičke poluprovodničke memorije (DRAM)...........................................6

1.3.Primena RAM memorija................................................................................12

1.4. Pakovanje memorija......................................................................................13

ZAKLJUČAK..........................................................................................................16

LITERATURA........................................................................................................17

Page 3: Vrste Ram Memorija i Princip Rada

1

Vrste RAM memorija i princip rada Miloš Tufegdžić

UVOD - Memorisanje podataka

Prvi elektronski računar ENIAC sastojao se od 18000 vakumskih cevi i 1500 releja. Za

memorisanje jedne cifre on je imao po 10 cevi od kojih je samo jedna bila uklju čena bio je težak

30 tona. Njegova potrošnja je bila 140kW i programirao se preko 6000 multipozicionih

prekidača.

Jedan od tvoraca ENIAC-a Džon fon Nojman je zaključio da je programiranje računara

pomoću velikog broja prekidača i kablova sporo i teško, i da je bolje program predstaviti u

digitalnom obliku u memoriji računara. Takođe je zaključio da je bolje koristiti binarnu

aritmetiku umesto decimalne. Fon Nojmanov arhitekturni princip, poznat kao fon Nojmanova

mašina, primenjen je kod prvog računara sa zapamćenim programom EDSAC, i osnova je za sve

računare do današnjih dana.

Prikaz osnovnih komponenti računara može se videti na slici 1.

Page 4: Vrste Ram Memorija i Princip Rada

2

Vrste RAM memorija i princip rada Miloš Tufegdžić

Slika 1. Komponente računara

Za dalji razvoj računara, i poboljšanje njihovih karakteristika neophodan je bio razvoj

memorijskih elemenata koji bi čuvali informacije izme đu dve operacije. To je uslovilo razvoj

ralzličitih tipova memorijskih medijuma koje se grubo mogu podeliti na: Mehaničke, prenosive i

memorijske medijume u čvrstom stanju (slika 2.)

Slika 2. – podela medijuma za memorisanje podataka

Početkom druge polovine 20 veka u upotrebi su bili najčešće mehanički medijumi za

memorisanje podataka kao što su bušene trake i bušene kartice. U isto vreme došlo je do razvoja

memorije od magnetnih jezgara, i prvog korišćenja kondenzatora kao memorijskih elemenata, za

koje je bilo potrebno osvežavanje kako se sadržaj ne bi gubio.

Tokom godina razvoja zahtevi došlo je do podele memorija na one koje trebaju da čuvaju

Page 5: Vrste Ram Memorija i Princip Rada

3

Vrste RAM memorija i princip rada Miloš Tufegdžić

podatke što duže bez dodatnog napajanja i do memorija za koje nije neophodno da čuvanju

podatke kada se napajanje isključi, što dovodi do podele memorija na kratkotrajne i dugotrajne.

Zahtevi od memorija su bili da budu što je moguće dimenziono manje, da mogu dugo da čuvaju

podatke bez osvežavanja, da imaju što manju potrošnju.

Sa razvojem materijala počele su se pojavljivati magnetne memorije kao što su magnetne

trake, magnetni mehurići a zatim i tvrdi (hard) diskovi i fleksibilni (Flopy) diskovi za čuvanje

podataka.

Razvoj dugotrajnih memorija pratio je i razvoj poluprovodničkih RAM i ROM memorija

izrađivanih u različitim tehnologijama: MOS, bipolarne, CCD.

Poslednju deceniju 20. veka prati pronalazak optičkih memorija kao što su kompakt

diskovi (CD), i holografske memorije.

Povećanje gustine pakovanja memorije i smanjenje njene potrošnje i cene proizvodnje

prati i povećanje brzine rada memorije. Od 1980. godine možemo pratiti razvoj brzine rada

procesora i memorija i primetiti disproporciju u razvoju brzine memorija u odnosu na brzine

procesora. Ovu razliku možemo videti i grafički predstavljenu na slici 3.

Page 6: Vrste Ram Memorija i Princip Rada

4

Vrste RAM memorija i princip rada Miloš Tufegdžić

Slika 3. Prikaz razvoja performansi memorija u odnosu na procesore

U digitalnim sistemima memorije predstavljaju gradivne blokove u koje se može upisati i

iz kojih se može pročitati informacija. Zavisno od medijuma na kome se informacija pamti,

najčešće se koriste poluprovodničke, magnetne i optičke memorije. Magnetne i optičke memorije

se uglavnom koriste za memorisanje velikog broja digitalnih informacija. Vreme upisa i čitanja

informacija je relativno dugačko, zbog neophodnih mehaničkih pomeranja diska ili trake.

Page 7: Vrste Ram Memorija i Princip Rada

5

Vrste RAM memorija i princip rada Miloš Tufegdžić

Slika 4. – podela poluprovodničkih memorijaInformacija u ovim memorijama ostaje zapamćena i kada je isključeno električno

napajanje, tako da ove memorije spadajuu klasu postojanih memorija.

Memorije se mogu podeliti na:

ROM memorije (sadržaj može samo da se čita) i

RAM memorije (može se i upisati i pročitati informacija u proizvoljnom trenutku).

1. RAM MEMORIJE

Poluprovodnička memorija, u koju se može i upisati i pročitati informacija u

proizvoljnom trenutku, naziva se RAM memorija, za razliku od ROM memorija, kod koje je

fizički i vremenski proces upisa različit od procesa čitanja sadržaja. Naziv RAM dolazi od

engleskog naziva Random Access Memory (memorija sa slučajnim pristupom), što na neki način

označava da je vreme za upis ili čitanje nezavisno od adrese na kojoj se čitanje ili upis obavlja.

Poluprovodničke RAM memorije po pravilu, gube sadržaj kada se isključi napon napajanja, tako

da spadaju u klasu nepostojanih memorija.

Poluprovodničke memorije mogu biti statičke (SRAM) i dinamičke (DRAM). Informacija

upisana u statičku memoriju ostaje zapamćena sve dok je memorija priključena na napon

napajanja. Da bi informacija ostala zapamćenja u dinamič koj memoriji, neophodno je

periodično obavljati "osvežavanje" memorije, inače će se informacija gubiti.

Pored navedenih SRAM i DRAM memorija, postoje i druge vrste RAM memorija, kao na

primer, FRAM memorija (ferroelectric random access memory). FRAM je feroelektrična

memorija sa slučajnim pristupom. Feroelektrični efekat je osobina materijala da zadrži električnu

polarizaciju i u odsustvu elektri čnog polja, što omogućava izradu postojećih RAM memorija

koje zadržavaju sadržaj i po nestanku napona.

Page 8: Vrste Ram Memorija i Princip Rada

6

Vrste RAM memorija i princip rada Miloš Tufegdžić

1.1. Statičke poluprovodničke memorije (SRAM)

Statička RAM memorija predstavlja skup stacionarnih registara sa zajedničkim ulaznim i

izlaznim priključcima. Selekcija registra u koji će se upisati, ili iz koga će se pročitati

informacija, obavlja se adresnim dekoderom, na sličan način kako se obavlja čitanje ROM

memorija. Da bi podaci bili ispravno upisani i pročitani iz RAM memorije, slično kao i kod

ROM memorija, treba voditi računa o karakterističnim vremenima propagacije kroz kontrolna

kola memorije kao i o vremenu postavljanja i vremena držanja memorijskih komponenti. Ciklus

čiatanje SRAM memorije je identičan ciklusu čiatanja ROM memorije. Takođe se, radi veće

gustine pakovanja, teži da memorijske ćelije imaju što je moguće manji broj tranzistora. Pošto se

upis i čitanje iz memorije nikad ne obavlja istovremeno, statičke RAM memorije se često

izrađuju sa zajedničkim, bidirekcionim priključcima sa podatke.

1.2. Dinamičke poluprovodničke memorije (DRAM)

Postoji stalni zahtev za povećanjem brzine i kapaciteta računarskih memorija, kao i za

smanjenjem fizičkih dimenzija i snage koju memorije troše. Ovi zahtevi i potrebe predstavljaju

vodilje u razvoju DRAM tehnologije. Većina DRAM memorija su se razvijale godinama i pratile

razne tehnološke napretke, pa smo imali SDRAM (Sinhroni DRAM), DDR (dvostruka brzina

podataka) SDRAM, DDR2 (dvostruka brzina podataka 2) SDRAM, kao i DDR3 (dvostruka

brzina podataka 3) SDRAM. Ovaj razvoj je takođe bio uslovljen načinom korišćenja računarskih

memorija u DIMM modulima (dualni memorijski moduli). Primene DIMM modula su se

proširile sa neregistrovanih DIMM ka registrovanim DIMM i FB – DIMM modulima (potpuno

baferovanim DIMM).

Svaka memorijska ćelija u SRAM memoriji se sastoji od najmanje 4 do 6 tranzistora. Da

bi se realizovala memorija sa većom gustinom pakovanja konstruisana je memorija sa samo

jednim tranzistorom i jednim kondenzatorom po memorijskoj ćeliji. Ovakva memorija bazira

pamćenje informacije na električnom punjenju kondenzatora. Na slici 5. prikazana je jedna ćelija

memorija.

Page 9: Vrste Ram Memorija i Princip Rada

7

Vrste RAM memorija i princip rada Miloš Tufegdžić

Slika 5. Kapacitivna memorijska ćelija

Računarske memorije nisu jedini sistemi koji stalno zahtevaju veće, brže i fizički manje

memorije što manje potrošnje. Aplikacije poput ugrađenih (embedded) sistema poseduju slične

zahteve i takođe mogu koristiti DRAM.

Ipak, mnogi memorijski sistemi se drugačije primenjuju računarima ili ugrađenim

sistemima. Tipi čan primer predstavlja klasično postavljanje računarskih memorija u DIMM

slotove koje omogućava laku instalaciju tokom procesa sklapanja računara. Korisnik računara

može lako nadograditi svoju računarsku memoriju jednostavnim dodavanjem ili zamenom

DIMM modula nakon kupovine računara. Kao rezultat toga imamo da memorije koje se koriste u

računarima zahtevaju viši nivo kompatibilnosti sa trenutnim i narednim stepenom razvoja

računara, kao što i memo-rije zahtevaju povezanost sa DIMM modulima. Postoje dve glavne

oblasti kompatibilnosti. Prvo, memorija mora biti kompatibilna sa velikim brojem memorijskih

kontrolera korišćenim od strane raznih proizvo đača. Drugo, memorija mora biti u stanju da radi

i kada se koristi zajedno sa memorijama različitih proizvođača u jednom memorijskom sistemu

računara. Otvoreni memorijski standardi su veoma korisni pri osigu-ravanju memorijske

kompatibilnosti.

Sa druge strane, ugrađeni sistemi obično koriste fiksnu memorijsku konfiguraciju, što znači

da korisnik ne može menjati memorijski sistem nakon kupovine proizvoda. Proizvođač ovakvih

ugrađenih sistema dakle poseduje potpunu kontrolu nad korišćejnem memorija određenih

proizvođača i ugrađenom sistemu. Uobičajena je optimizacija performansi i cene ugrađenih

Page 10: Vrste Ram Memorija i Princip Rada

8

Vrste RAM memorija i princip rada Miloš Tufegdžić

sistema korišćenjem jedne specifične vrste memorija jednog proizvođača. Kao rezultat imamo da

je manje bitno u ugrađenim sistemima, u poređenju sa računaskim, da se poseduje visok nivo

kompatibilnosti memorija različitih proizvođača.

JEDEC (zajednički odbor inženjera elektronskih uređaja) je pomogao memorijskoj

industriji stvaranjem memorijskih specifikacija u obliku JEDEC standarda. JEDEC je

neprofitabilna organizacija čiji su članovi ustvari proizvođači memorija, računara, oprema za

testiranje. Otvoreni JEDEC standardi definišu zahtevanu specifikaciju koju proizvođači moraju

primenjivati pri proizvodnji svojih memorija kako bi one bile u stanju da rade sa memorijama

drugih proizvođača, kao i drugim memorijskim kontrolerima. Ovi standardi obuhvataju fizičke

karakteristike, lejaut DIMM kola, električne signale, definicije registara, funkcionalnost u radu,

memorijske protokole. Verifikacija i testiranje usklađ enosti memorije sa JEDEC standardima

predstavlja kritičan korak ka pouzdanom radu različitih memorija velikog broja proizvođača.

Novi DRAM dizajni ispunjavaju zahteve računarskih i ugrađenih sistema po pitanju brzine,

kapaciteta, fizičke veličine i manje potrošnje. Posledica toga je nasta-nak sledećih promena

DRAM-a: povećanje memorijskog prostora, povećanje broja memorijskih blokova, smanjenje

napona napajanja, smanjenje razlike u naponima logičkih nivoa, povećanje brzine taktovanja

memorija, povećanje brzine protoka podataka, primene signala u memorijskim kanalima prelaze

sa velikog broja paralelnih signala na manji broj serijskih signala velike brzine, povećava se broj

memorijskih kanala kao i gustina pakovanja na pločicama ovih kola. Ovakvi trendovi zahtevaju

korišćenje novih tehnologija i alata pri dizajniranju, verifikaciji i debagovanju memorijskih

sistema.

Sa povećanjem brzina taktovanja i smanjenjem napona logičkih nivoa postavlja se pitanje

integriteta signala i pouzdanosti memorijskih operacija. Zbog toga postoje težnje ka novim

osobinama DRAM-a koje bi se pozabavile unapređenjem integriteta signala memorijskog

sistema. Ove osobine uključuju dinamički kontrolisani ODT (terminacija na kraju), OCD

kalibraciju i potpuno baferovane DIMM sa AMB (naprednim memorijskim baferima).

Prednost DRAM-a nad ostalim tipovima memorija je njena mogućnost da se primenjuje sa

manjim brojem kola po memorijskoj ćeliji na IC (integrisanom kolu). Memorijske ćelije DRAM-

a su zasnovane na smeštanju naelektrisanja na kondenzatoru. Tipična DRAM ćelija je izgrađena

Page 11: Vrste Ram Memorija i Princip Rada

9

Vrste RAM memorija i princip rada Miloš Tufegdžić

uz pomoć jednog kondenzatora, i jednog ili tri FET tranzistora. Tipična SRAM (statička

memorija sa direktnim pristupom) memorijska ćelija koristi šest FET-ova, što konačno daje

manji broj memorijskih ćelija na IC iste veličine. SRAM su jednostavnije za korišćenje, lakše za

povezivanje i poseduju kraće vreme pristupa podacima od DRAM memorija.

Arhitektura DRAM jezgra se sastoji od memorijskih ćelija organizovanih u

dvodimenzionalne nizove redova i kolona (vidi Sliku 6.). Pristup određenoj memorijskoj ćeliji

zahteva dva koraka. Prvo se mora adresirati željeni red, a zatim i željena kolona u tom redu.

Drugačije rečeno, interno se prvo vrši čitanje čitavog reda u DRAM integrisanom kolu a zatim

adresa kolone bira koja će se kolona u kolu DRAM pročitati ili upisati preko ulazno/izlaznih

pinova DRAM-a.

Slika 6. : Memorijske ćelije DRAM organizovane u dvodimenzionalne nizove redova i kolona

Očitanja DRAM su destruktivna, što podrazumeva da se podaci u nizu memo-rijskih ćelija

uništavaju prilikom operacije čitanja. Zbog toga je neophodno ponovo zapisati isti red podataka

nakon okončanja operacije upisivanja ili čitanja iz tog reda. Ova operacija se naziva prethodno

pamćenje naelektrisanja, i to je poslednja operacija u jednom redu. Ona se mora obaviti pre

pristupanja novom redu i zbog toga se naziva i zatvaranje otvorenog reda.

Analiza pristupa računarskoj memoriji pokazuje da očitavanja sekvencijalnih memorijskih

Page 12: Vrste Ram Memorija i Princip Rada

10

Vrste RAM memorija i princip rada Miloš Tufegdžić

adresa postaju najuobičajeniji tipovi pristupa memorijama. Ovo je zaista logično jer su

očitavanja računarskih instrukcija mnogo češća od čitanja ili zapisivanja podataka. Takođe,

mnoga očitavanja instrukcija su sekvencijalna u memoriji, sve dok ne dođe do nastanka

instrukcije grananja ili skoka na subrutinu.

DRAM red se naziva memorijska stranica i kada se jednom red otvori može se pristupiti

višestrukim sekvencijalnim, ili nekim drugim adresama kolona u tom redu. Ovo povećava brzinu

pristupa memoriji i smanjuje latencu memorije jer se ne mora ponovo slati adresa čitavog reda u

DRAM prilikom pristupa memorijskim ćelijama na istoj memorijskoj stranici. Rezultat toga je

adresa reda u višim adresnim bitovima računara, dok se adresa kolone nalazi u adresnim

bitovima nižeg reda. Pošto se adrese reda i kolone šalju u različito vreme, obe ove adrese se

multipleksiraju na iste DRAM pinove kako bi se smanjio ukupan broj pinova u pakovanju, cena i

veličina. Tipično je veličina adrese reda veća od adrese kolone jer je potrošnja snage povezana sa

brojem kolona.

Prvi DRAM-ovi su posedovali kontrolne signale poput RAS# (nizak aktivan nivo adrese

selektovanja reda) i CAS# (nizak aktivan nivo adrese selektovanja kolone) za odabir reda i

kolone prilikom izvršavanja adresne operacije. Dodatni DRAM kontrolni signali uključuju WE#

(nizak aktivni nivo za omogućavanje upisa) za odabir operacija upisivanja ili čitanja, CS# (nizak

aktivni nivo za biranje čipa) za odabir DRAM, i OE# (nizak aktivni nivo za omogućavanje

izlaza). Prvi tipovi DRAM su imali asinhrone kontrolne signale i različite specifikacije tajminga

koje su pokrivale razne sekvence i vremenske trenutke za određivanje načina rada DRAM-a.

Ciklus očitavanja kod prvih DRAM memorija je imao četiri koraka. Prvo se postavlja nizak

nivo RAS# sa adresom reda na adresnoj magistrali. Zatim se postavlja nizak nivo CAS# i tada je

na adresnoj magistrali adresa kolone. Treće, postavlja se nizak nivo OE# i očitani podaci se

pojavljuju na DQ pinovima podataka. Vreme potrošeno od prvog do trećeg koraka, kada su

podaci dostupni na DQ pinovima se naziva kašnjenje (latentnost). Poslednji korak obuhvata

postavljanje visokih nivoa za RAS#, CAS# i OE# signale (neaktivni su) i čekanje na internu

operaciju ponovnog zapisivanja podataka u određeni red kako bi se izvršilo obnavljanje podataka

nakon destruktivnog očitavanja. Vreme koje protekne od prvog do okončanja poslednjeg koraka

se naziva vreme memorijskog ciklusa. Tajming navedenih signala je povezan sa sekvencom ivica

Page 13: Vrste Ram Memorija i Princip Rada

11

Vrste RAM memorija i princip rada Miloš Tufegdžić

signala, i pritom je asinhron. Sinhrone operacije taktovanja nisu postojale kod prvih DRAM

memorija.

DRAM memorijske ćelije se moraju osvežavati kako bi se izbeglo gubljenje određ enih

podataka. To podrazumeva osvežavanje kondenzatora pre nego što on izgubi svoje

naelektrisanje. Osvežavanje memorije je zadatak koji obavlja memorijski kontroler a

specificirano vreme osvežavanja zavisi od tipa korišćene DRAM memorije. Memorijski

kontroler izvodi osvežavanje tako što izvršava samo RAS# ciklus sa adresom reda. Na kraju

ovakvog ciklusa je operacija obnavljanja sadržaja podataka u redu koji je bio adresiran

obavljena. Tipi čno je da memorijski kontroler poseduje brojač redova koji bi sekvencijalno

generisao adrese redova kojima je neophodno izvršavanje ciklusa osvežavanja sa RAS#

signalom.

Postoje dve strategije osvežavanja (vidi Sliku 7.) . Prva strategija podrazumeva da

memorijski kontroler osvežava sve redove sekvencijalno kratkim ciklusima osvežavanja i zatim

vrati kontrolu nad memorijom procesoru za nastavak rada. Sledeći signali osvežavanja bi se

pojavili pre isteka maksimalnog propisanog vremena. Druga strategija osvežavanja koristi

umetanje ciklusa osvežavanja memorijskog kontrolera u normalne radne operacije procesora sa

memorijom. Ovakav metod osvežavanja raspoređuje cikluse osvežavanja na maksimalno

propisano vreme.

Slika 7. : Primena osvežavanja DRAM korišćenjem distribuisanog i sekvencijalnog osvežavanja

Prvi DRAM su primenjivali i razvijali brojač osvežavanja u DRAM integrisanom kolu koji

Page 14: Vrste Ram Memorija i Princip Rada

12

Vrste RAM memorija i princip rada Miloš Tufegdžić

bi se bavio sekvencijalno generisanim adresama redova. Ovakav brojač osvežavanja je ulaz u

multiplekser koji kontroliše adrese u memorijskom redu. Drugi ulaz u multiplekser je iz adrese

reda sa spoljašnjih ulaznih adresnih pinova. Pomenuti brojač osvežavanja je eliminisao potrebu

za spoljašnjim kolom za osvežavanje u memorijskom kontroleru. Neki od ovih DRAM su

podržavali i CAS# signal pre dovođenja RAS# signala kako bi se započeo ciklus osvežavanja

korišćenjem interno generisane adrese reda.

Danas postoji više vrsta DRAM memorija, kao što su na primer RDRAM (Rambus),

DDR SDRAM, SDRAM i EDORAM, zatim HSDRAM (High Speed SDRAM), ESDRAM, VC

SDRAM (Virtual Channel SDRAM), DRDRAM (Direct Rambus DRAM) itd. Svaka od ovih

vrsta memorija ima svoje prednosti i nedostatke. DDR SDRAM memorija ima najbolji odnos

cena/performansa i zato je najpopularnije rešenje za tržište PC računara. RDRAM memorija koja

je napravljena da bi zadovoljila sve vrste tržišta, bila je suviše složena i trebalo je da joj se

poboljša odnos cena/performa pre nego što je doneta na tržište 1999. godine.

Slika 8. Fotografije DRAM memorija

1.3.Primena RAM memorija

Poluprovodničke RAM memorije su sastavni deo svakog računara. Zavisno do veličine

računara, potreban kapacitet RAM memorije se kreće od nekoliko desetina Kb za specijalne

Page 15: Vrste Ram Memorija i Princip Rada

13

Vrste RAM memorija i princip rada Miloš Tufegdžić

mikroračunarske sisteme, do više Gb za velike superačunare. Kapacitet RAM memorije

personalnih računara je najčešće u granicama 512 Mb do 4 Gb.

Statičke memorije su manjeg kapaciteta po čipu, a koriste se u sistemima gde se zahteva

veća brzina pristupa memoriji i manja potrošnja struje iz izvora za napajanje. Verovatnoća

greške kod statičkih memorija je manja nego kod dinamičkih, tako da se koriste u sistemima gde

se zahteva visoka pouzdanost. Dinamičke memorije, zbog daleko veće gustine pakovanja, za isti

kapacitet, zahtevaju manji broj integrisanih kola od statičke. Potrošnja struje dinamičkih je

znatno veća, a prilikom svake selekcije rada, struja napajanja se imulsno poveća za nekoliko

desetina mA po čipu. I pored ovog nedostatka, kada je potreban veliki kapacitet, DRAM

memorije se češće koriste jer s obzirom da imaju veću gustinu pakovanja zauzimanju manje

prostora na štampanoj ploči. Zbog manjeg broja čipova i jednostavnije štampane ploče cena

DRAM memorije je niža od cene SRAM memorije istog kapaciteta.

1.4. Pakovanje memorija

DIP - Memorijski čipovi pakuju se u tzv. DIP pakovanja (Dual Inline Package) -

pakovanja pravougaonog oblika sa dva reda nožica sa strane čipa. U početku, kod XT računara

na primer, su memorijski čipovi bili zalemljeni direktno na matičnoj plo či, ili su se ubacivali u

posebna kućišta koja su bila zalemljena na plo ču (primera radi, BIOS se i danas nalazi u takvom

kućištu). Ovo je stvaralo više problema: prvi i najveći je to da je u slučaju zalemljenih čipova

pregorevanje jednog memorijskog čipa značilo da automatski morate da bacite i celu matičnu

ploču. Osim toga korisnik je bio ograničen u pogledu izbora tipa memorije i maksimalnog

mogućeg kapaciteta, što u početku i nije previše smetalo, ali je vremenom postalo

problematično.

Page 16: Vrste Ram Memorija i Princip Rada

14

Vrste RAM memorija i princip rada Miloš Tufegdžić

SIMM - SIMM (Single Inline Memory Module) je mala štampama pločica dizajnirana da

se na nju smeste memorijski DIP čipovi. Prvobitni SIMM moduli su imali 30-pinski format (8-

bitni pristup podacima, veličine od 256kB do 16MB), ali su oni odavno zamenjeni 72-

pinskom varijantom (32-bitni pristup podacima, veličine od 4MB do 64MB). SIMM moduli su

uglavnom jednostrani - memorijski čipovi su zalemljeni samo sa jedne strane pločice. Postoje i

dvostrani SIMM moduli ali su oni prilično retki.

DIMM - DIMM (Dual Inline Memory Module) moduli u ovom trenutku predstavljaju

industrijski standard za pakovanje memorija. Oni rade sa naponom od 3.3V i imaju 168 pinova u

dva reda kontakata, po jedan sa svake strane pločice (za razliku od SIMMova koji imaju jedan

red kontakata). DIMM pakovanja se u odnosu na SIMM razlikuju u tome što se čipovi nalaze sa

obe strane pločice: time se štedi dragoceni prostor na samoj pločici kao i na matičnoj ploči jer je

broj potrebnih modula (i podnožja) sada manji. DIMM pakovanja su za nijansu skuplja od

SIMM pakovanja, ali štede prostor. SDRAM memorije se pakuju u ovakvim kutijama.

Page 17: Vrste Ram Memorija i Princip Rada

15

Vrste RAM memorija i princip rada Miloš Tufegdžić

RIMM - Sa pojavom Rambus DRAM memorije u 1999. godine pojavio se i RIMM modul

(Rambus Inline Memory Module). On izgleda slično kao i DIMM, ali ima različit broj pinova -

ukupno 184. RIMM-ovi mogu istovremeno da prebace 16 bita podataka. Brži rad i brzina

prenosa generišu više toplote, i zbog toga su moduli prekriveni aluminijumskim izolacionim

omotačem koji emituje višak toplote i štiti čipove na modulu od pregrevanja. Ovaj aluminijumski

oklop ujedno služi i da smanji elektromagnetsku interferenciju.

Page 18: Vrste Ram Memorija i Princip Rada

16

Vrste RAM memorija i princip rada Miloš Tufegdžić

ZAKLJUČAK

Računarski sistem koji danas postoji duguje svoje postojanje raznovrsnosti memorija. Potreba za

različitim vrstama memorija je osnovana na činjenici da je za različite potrebe odredjenih

komponenata računarskog sistema potrebna memorija sa odgovarajućim karakteristikama. Odnos

kapaciteta, brzine i ostalih performansi omogućio je računarima da obavljaju svoju funkciju na

izuzetno visokom nivou i to se izričito moze videti u razlici registara koji žrtvuju kapacitet kako

bi ostvarili maksimalnu brzinu i diskova ogromnih kapaciteta kojima je brzina manje bitan

faktor. Sve ovo omogućuje sistemu da radi skladno i sa malim gubicima u efikasnosti.

Page 19: Vrste Ram Memorija i Princip Rada

17

Vrste RAM memorija i princip rada Miloš Tufegdžić

LITERATURA

[1] “Fundamentals of SD RAM Memory” , dostupno na:

http://www.iuma.ulpgc.es/~nunez/clases-microcontrollers/Embedded-Memory-

Design-SDRAM-DDR2-3-Tek.pdf

[2] Mark Balch (2003) “Complete Digital Design: A Comprehensive Guide to

Digital

Electronics and Computer System Architecture” , McGraw Hill, New York